3.1 Mikrostruktury pro optoelektronické a chemické senzory
Nanostrukturní senzorické vlákno
- Tažením vyrobeného mikrostrukturního vlákna se vyrábí tak zvaná nanovlákna
- Bylo prokázáno, že nanostrukturní vlákna představují lepší možnost kontrolování volného vyzařování energie ohybem (tzv. free-space coupling)
- Důsledkem je interference
- Dvojité navíjení na cívku – ve druhém zavitu se šíří původní vlna a vlna, která se do něj navázala vyzářením
- Vlákno funguje jako interferometrický senzor
- Mikrostrukturní vlákna se jeví jako zajímavá pro přenos informace, nanostrukturní – pro senzorové aplikace
Mikrostrukturní vlákno pro detekci koncentrace chemikálií:
Průřez PCF vláknem vhodným pro senzorická měření.
Schéma měřícího systému.
Průběh útlumu PCF vlákna.
Změny útlumu PCF vlákna ponořeného do detekovaného plynu – parametrem je koncentrace plynu.
Příkladová odpověď senzoru na změnu vlhkosti.
Pozn.: na jiných vlnových délkách anebo v případě ohnutí vlákna bude patrná změna citlivosti vlákna.
3.2 Senzorické fotonické prvky zakomponované do přenosové sítě
- Uplatnění principu WDM
- Použití vlákna ESM IGPCF
- Kvalitní zdroje záření, DFB lasery
- Použití zesilovačů YDFA a EDFA
- NRZ-OOK modulace
- Práce v pásmu T vlnových délek (λ = 1 μm)
- útlum 1 dB/km, disperze 30 ps/nm/km
- 3x10 Gbit/s přenos na vzdálenost 5,4 km
- BER nižší než 10-9
Příkladová odpověď senzoru na změnu vlhkosti.